Читать книгу Рождение машин. Неизвестная история кибернетики - Томас Рид - Страница 4

Немалый вклад в это внес Вэнивар Буш, один из самых плодовитых изобретателей своего поколения. К началу Второй мировой войны у Буша был впечатляющий опыт научной и руководящей работы, он занимал пост вице-президента МТИ (Массачусетского технологического института) и декана Инженерной школы Стэнфордского университета. В 1936 году Буш пытался опротестовать решение Генерального штаба армии США вдвое сократить бюджет на научные исследования. Военные генералы сочли, что американское оружие отвечает требованиям современности, а деньги лучше потратить на поддержку существующего оборудования, его ремонт и боеприпасы[15]. Кроме того, как отметил Буш после продолжительных переговоров, военное командование совершенно не представляло, чем наука может им помочь, а ученые не представляли, что нужно военным.

Человек-оператор становился шестеренкой внутри брюха машины, незначительным, предназначенным для одноразового использования винтиком, распадающимся на куски под вражеским огнем.

В 1938 году Буш был назначен на должность заместителя председателя Национального консультативного комитета по воздухоплаванию (НАКА), предшественника НАСА. Эта работа дала ему глубокое понимание передовых авиационных разработок, в чем немало помогли рассказы его сотрудника Чарльза Линдберга, побывавшего на немецких заводах по производству военного оборудования и самолетов. Линдберг был потрясен мощью немецких военных машин, особенно тех, что стояли на вооружении непобедимого люфтваффе. Только немногие могли лучше Линдберга оценить их силу. Одиннадцатью годами ранее этот пионер авиации стал первым пилотом, который без остановки пролетел от Нью-Йорка до Парижа. Позже он сравнивал свой самолет с живым существом. Высоко в воздухе Линдберг почувствовал себя частью машины, вот как он пишет о том перелете: «…каждый из нас чувствовал красоту, жизнь и смерть особенно остро, каждый зависел от верности другого. Мы сделали это, мы пересекли океан, а не я или он в отдельности»[16]. Линдберг опасался, что во время войны единство человека и быстрых громадных машин не будет уже таким живым и прекрасным, а станет смертоносным. Авиатор очень не хотел, чтобы Америка принимала участие в военных действиях.

Опыт Буша, наоборот, подсказывал ему, что Америке лучше быть готовой к войне и задача науки – помочь своей стране. В январе 1939 года уже немолодой Буш переехал из Бостона в Вашингтон, чтобы занять пост президента Института Карнеги. Он уже хорошо видел свою цель – Буш стремился принимать участие в управлении фондами научных исследований и направлять их на развитие точных наук, которые считал приоритетными на тот момент. Офис Института Карнеги располагался на углу Шестнадцатой и Пи-Стрит, всего в десяти кварталах к северу от Белого дома. Фактически Буш стал неофициальным советником президента по научным вопросам. Весной 1939 года, когда в Европе еще царил мир, Буш начал обдумывать проблему противовоздушной обороны.

Буш прекрасно понимал, насколько труднее стало сбивать новые самолеты старым оружием. Во время работы в НАКА он наблюдал, как самолеты становятся крупнее, быстрее и поднимаются все выше. Поразить такую машину артиллерийскими снарядами, которые взрываются при ударе, стало практически невозможно. Правильно установить время отсроченного взрыва – еще сложнее, поскольку скорость и расстояние существенно увеличились. В октябре 1939 года Буш стал председателем НАКА и сразу доложил президенту, что «не существует агентства для очень важной области воздушной обороны, особенно по модернизации зенитных устройств»[17]. 27 июня 1940 года Рузвельт учредил Национальный исследовательский комитет по вопросам обороны (National Defense Research Committee, NDRC)[18], чьей целью было создать фонд академических исследований в области практических военных проблем. Деятельность NDRC обещала быть крайне успешной.

В то время инженеры часто использовали пример стрельбы по уткам, чтобы объяснить проблему предсказания позиций цели. Когда опытный охотник видит летящую птицу, его глаза передают визуальную информацию через нервные окончания мозгу, мозг вычисляет позицию ружья, а руки регулируют положение, словно «ведя» цель по предсказанной траектории полета. Процесс, длящийся доли секунды, завершается спуском курка. Если перенести движения стрелка на инженерную систему, то охотник одновременно выполняет функции сети, компьютера и силового привода. Если заменить птицу далеко и быстро летящим вражеским самолетом, а охотника – противовоздушной батареей, то слаженная работа глаз, мозга и рук станет сложнейшей инженерной задачей.

Именно этой инженерной задаче суждено было лечь в основу кибернетики. Норберт Винер весьма воодушевился ею и снова и снова пытался решить связанную с ней проблему предсказания траектории движения самолета. Профессор Винер так и не узнал, что один из наиболее одаренных американских предпринимателей еще в 1915–1918 годах нашел свое решение этой проблемы, в результате чего на свет появился первый беспилотный летательный аппарат, способный лететь на заданной высоте по заданному курсу, прозванный «летающая бомба».

Притом что Элмер Амброуз Сперри сам был выдающимся изобретателем-новатором, он обладал поистине экстраординарной деловой хваткой. Сфера его интересов была очень широка. Помимо всего прочего, Сперри хотел создать компанию, которая бы поставляла модули управления – стабилизирующие системы для судов, системы навигации самолетов и наведения оружия – как отдельную технологию. Продукция Сперри должна была повысить надежность машин, обеспечив вычисления более точные, чем мог бы произвести человек. Сам изобретатель не дожил до войны, но его изобретения и собранная им команда ученых позволили компании стать ведущим поставщиком военного оборудования во время Второй мировой войны. Элмер Сперри основал компанию Sperry Gyroscope в 1910 году, и изначально она занималась продажей судовых гирокомпасов собственного производства. Позже Сперри изобрел гиростабилизаторы, уменьшающие качку судна и позволяющие самолету лететь прямо, еще позже его компания выпускала гироуправляемые торпеды, автопилоты для судов и приборы для обнаружения подводных лодок.

Руководство концерна Sperry понимало, что проблемы противовоздушной обороны не ограничиваются землей. Американские «Летающие крепости», мощные бомбардировщики B‐17, были слишком крупными и потому уязвимыми перед быстрыми, маленькими и маневренными истребителями. Большие самолеты нуждались в новых средствах защиты. Томас Морган, президент компании Sperry в начале 1940-х годов, главной ценностью военных продуктов фирмы называл то, что «они расширяют физические и умственные возможности человека в вооруженных столкновениях, позволяя наносить удары врагу до того, как он сможет на них отреагировать»[19].

Яркий пример такого инновационного продукта – турели Sperry, надежно защитившие громоздкие В‐17. Пулеметчики в них работали отдельно друг от друга, их пулеметы 50-го калибра могли обстреливать цели в зоне видимости на относительно небольшом расстоянии. Бортовой механизм управления огнем мог напрямую управлять гидравлическими приводами турели, то есть уже тогда использовалось дистанционное управление. Движения турели были стабилизированы и сглажены, что позволяло стрелку быстро поворачиваться, преследуя вражеские истребители.

Инженеры Sperry искали способ наглядно показать, как солдаты и рабочие взаимодействуют с их машинами. Отдел инженерной графики принял решение нанять на работу художника с опытом рисования в перспективе. На эту должность назначили Альфреда Крими, известного нью-йоркского художника, специалиста по фрескам. Крими получил отдельную студию, полную свободу действия и время для экспериментов.

Крими разработал особую технику, создавая как бы прозрачные рисунки, части которых перекрывают друг друга. Его самые известные картины изображают артиллеристов, чьи винтовки просвечивают сквозь тело, «как будто их видно с помощью рентгеновских лучей»[20]. Он изображал человеко-машинное взаимодействие как на фронте, так и в тылу, показывал конвейерные цепочки по сборке оружия для военно-морского флота, женщин-работниц, рассматривающих что-то под микроскопом, огромные гирокомпасы в море и научные лаборатории, в которых воссоздавались условия высоты порядка 20 тысяч метров над уровнем моря.

На самом известном карандашном рисунке Крими изображен пулеметчик, лежащий в шаровой турели Sperry, небольшой сферической кабине с выступающими из нее двумя пулеметами, присоединенной к днищу «Летающей крепости» B‐17. Турель делалась небольшой, чтобы не перегружать самолет, и была весьма тесной. В ней располагалось два 50-калиберных пулемета Браунинг с боекомплектом в 500 патронов для каждого. Сложная система желобков в верхней части сферы поставляла патроны к корпусу пулеметов. Пулеметы были расположены по обе стороны от стрелка, образуя общую конструкцию. В турели было несколько треугольных окон, самое большое из них, 33-сантиметровое прицельное окно, находилось между ног стрелка. Броня защищала только спину человека. В турели не было места для парашюта.

Стрелок с помощью гидравлических рычагов управления, похожих на джойстики, мог поворачивать турель. Угол поворота составлял 360 градусов по вертикали и 90 – по горизонтали. Поворачиваясь вместе с турелью, стрелок или ложился, или почти вставал. Гашетки располагались на джойстиках. Правая нога стрелка управляла кнопкой связи, левая – рефлекторным прицелом, который накладывал светящийся указатель на цель. Стрелок, обычно самый низкий член экипажа, залезал в турель уже в воздухе, когда самолет ложился на курс, после того как убирали шасси. Команда наводила оба пулемета на землю, затем стрелок открывал люк, располагал ноги в стременах и сворачивался в позе эмбриона между двумя пулеметами. Подтянув ремни, он получал контроль над вращающимся оружием.

Говоря словами Рэндалла Джаррелла, знаменитого американского поэта, «согнувшись внутри своей маленькой сферы, он был похож на зародыш в чреве матери». Джаррелл служил офицером ВВС во время войны. В 1945 году он опубликовал яркое стихотворение «Смерть стрелка-радиста», состоящее всего из пяти строк, в котором обличал последствия объединения человека и машины во время механизированной войны. Человек-оператор становился шестеренкой внутри брюха машины, незначительным, предназначенным для одноразового использования винтиком, распадающимся на куски под вражеским огнем и подлежащим равнодушной утилизации: «Потом меня смыли шлангом со стенок турели»[21].

Сейчас подобные технологии могут показаться примитивными, однако тогда это было самое совершенное оборудование, отвечавшее высоким требованиям механического предсказания пути полета.

Проблема обезличивания людей в слиянии с механизмами, пусть не настолько жестко обозначенная, угадывается в эскизах и рисунках Крими. На его эскизах некоторые части машинной оболочки не прорисованы, чтобы показать оператора-человека, словно бы встроенного внутрь турели как живая часть машины. Тело человека, в свою очередь, изображено словно бы прозрачным, чтобы показать глубинные механизмы. Пугает отсутствие лица. Рисунки чем-то напоминают учебные эскизы по анатомии для студентов-медиков. Крими проиллюстрировал, как люди взаимодействуют с машинами, чтобы увеличить силу своих мускулов. Человеко-машинный симбиоз был далек от идеала – стрелок в турели все еще использовал свои глаза, чтобы находить истребители, и свой мозг, чтобы определять момент, когда нужно жать на гашетку. Тем не менее турели Sperry подняли взаимодействие людей и машин на новый уровень.

Эскизы Крими – это отражение страха перед стремительно развивающейся механизацией, призыв к борьбе с «монотонностью труда человеческих конвейеров»[22]. Его схематичные рисунки часто печатали в крупных журналах, они затрагивали больную тему. В этих произведениях искусства отображались новые формы человеко-машинного взаимодействия, волновавшие тогда все общество. И если Винер восторгался «механизированным человеком», Крими был настроен более скептически. Тем не менее, работая в Sperry, художник выразил в своих рисунках ровно то же самое, что кибернетика выразила на своем собственном языке: отношения между людьми и их механическими инструментами начали меняться.